Question

下圖中D、E、Z是單質，其余均是化合物．且知D、E為日常常用金屬；D元素的原子最外層電子數與電子層數相等{無色氣體N在Z中燃燒生成氣體X；N、Z、Y是氯堿工業的產品；除反應①外，其他反應均在水溶液中進行．

請按要求回答下列問題：
（1）D在周期表中的位置：______；X的電子式為______．
（2）G可做凈水劑助劑，能加快懸浮物固體的沉降，請用離子方程式表示其原因：______．
（3）寫出反應①的化學方程式：______．在B溶液中滴加黃色K₃[Fe（CN）₆]溶液，可觀察到的現象是______．
（4）上圖反應中不屬于氧化還原反應的是（填編號）______．
（5）向含有0.2mol A和0.2mol X的混合溶液中，逐漸加入E粉末至過量（假設E與A完全反應后，再與X反應）．請在坐標系中畫出n（B）隨n（E）變化的示意圖：

Answer 1

解：圖中D、E、Z是單質，其余均是化合物．且知D、E為日常常用金屬；D元素的原子最外層電子數與電子層數相等，C+D=E+F是置換反應，推斷高溫下為鋁熱反應，推斷D為Al，E為Fe，F為Al₂O₃；N、Z、Y是氯堿工業的產品，依據Al、Al₂O₃和Y反應推斷，Y為NaOH；除反應①外，無色氣體N在Z中燃燒生成氣體X，說明N為H₂，得到Z為Cl₂，X為HCl，反應均在水溶液中進行，所以推斷得到G為NaAlO₂，H為AlCl₃；C為FeO，B為FeCl₂，A為FeCl₃；
（1）D元素為Al元素，在周期表中的位置第三周期，第ⅢA族；X為HCl電子式為：，
故答案為：第三周期，第ⅢA族；；
（2）G為NaAlO₂可做凈水劑助劑，能加快懸浮物固體的沉降，是因為偏鋁酸根離子水解生成氫氧化鋁膠體的作用，反應的離子方程式為AlO₂^-+2H₂O=Al（OH）₃膠體+OH^-，
故答案為：AlO₂^-+2H₂O=Al（OH）₃膠體+OH^-；
（3）反應①是鋁熱反應，鋁和氧化亞鐵在高溫下反應生成鐵和氧化鋁，反應的化學方程式：2Al+3FeO Al₂O₃+3Fe；B為FeCl₂，在B溶液中滴加黃色K₃[Fe（CN）₆]溶液，是亞鐵離子的檢驗方法，可觀察到的現象是生成特征藍色的沉淀，
故答案為：2Al+3FeO Al₂O₃+3Fe；生成有特征藍色的沉淀；
（4）上圖反應中不屬于氧化還原反應的是反應過程中無元素化合價變化的，
①2Al+3FeO Al₂O₃+3Fe，是氧化還原反應；
②2FeCl₂+Cl₂=2FeCl₃，是氧化還原反應；
③2FeCl₃+Fe=3FeCl₂，是氧化還原反應；
④FeO+2HCl=FeCl₂+H₂O，不是氧化還原反應；
⑤Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑是氧化還原反應；
⑥2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，是氧化還原反應；
⑦Al₂O₃+2NaOH+3H₂O=2NaAl（OH）₄，不是氧化還原反應；
⑧NaAlO₂+4HCl=NaCl+AlCl₃+2H₂O，不是氧化還原反應；
⑨AlCl₃+4NaOH=NaAlO₂+3NaCl，不是氧化還原反應
故答案為：④⑦⑧⑨；
（5）向含有0.2mol A（FeCl₃）和0.2mol X（HCl）的混合溶液中，逐漸加入E（Fe）粉末至過量（假設E與A完全反應后，再與X反應）；
反應的化學方程式為：2FeCl₃+Fe=3FeCl₂，Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑依據離子氧化性，三價鐵離子先和鐵反應，0.2molFe³⁺完全反應需要鐵0.1mol，生成0.3molFe²⁺，鐵離子反應完后，再和氯化氫反應，0.2molHCl消耗0.1molFe，生成0.1molFeCl₂，在坐標系中畫出n（FeCl₂）隨n（Fe）變化的示意圖為，故答案為：．
分析：圖中D、E、Z是單質，其余均是化合物．且知D、E為日常常用金屬；D元素的原子最外層電子數與電子層數相等，C+D=E+F是置換反應，推斷高溫下為鋁熱反應，推斷D為Al，E為Fe，F為Al₂O₃；N、Z、Y是氯堿工業的產品，依據Al、Al₂O₃和Y反應推斷，Y為NaOH；除反應①外，無色氣體N在Z中燃燒生成氣體X，說明N為H₂，得到Z為Cl₂，X為HCl，反應均在水溶液中進行，所以推斷得到G為NaAlO₂，H為AlCl₃；C為FeO，B為FeCl₂，A為FeCl₃；依據推斷分析回答．
點評：本題考查了無機推斷和物質性質的綜合應用，轉化關系的理解應用，主要是鋁及其化合物，鐵及其化合物性質的分析判斷，反應過程圖象分析，題目難度較大．